用于金属切割的数控等离子切割机

通过将传统等离子切割技术与计算机数控（CNC）技术相结合，可以通过计算机控制等离子切割路径，这正是数控等离子切割机的精髓所在。数控等离子切割机广泛应用于金属加工行业，利用等离子射流的高温高速侵蚀特性，快速切割各种金属材料。与传统的金属切割方法相比，等离子切割具有更多优势。随着数控和等离子切割技术的不断发展，如今的等离子切割机不仅具备基本的金属切割功能，还可以与其他设备集成组成生产线，或连接机械臂实现自动化生产，为未来的金属加工行业带来更多创新和发展机遇。

数控等离子切割机应用范围广泛。它不仅可以切割各种长度、宽度和厚度的金属板材，还可以加工各种直径的金属管材。这种广泛的适用性使其成为各类金属加工企业的理想选择，能够满足不同领域的切割需求。等离子切割机的操作非常简单，即使是没有任何经验的初学者也能快速上手。控制系统支持多种排料软件，可以根据板材尺寸自动排料和布局，材料利用率最高可达95%以上，有效减少材料浪费，降低成本。

与光纤激光切割机相比，数控等离子切割机更经济，其购置成本远低于光纤激光切割机。切割相同厚度和尺寸的金属时，等离子切割机的价格仅为同等光纤激光切割机的五分之一。此外，等离子切割机对材料表面状况要求不高，即使表面生锈、油污或脏污也能直接切割。加工激光反射率较高的有色金属时，光纤激光器的激光能量容易被反射，导致切割效率降低甚至损坏激光器。相比之下，等离子切割利用高温等离子弧熔化金属，不受材料光学特性的影响。此外，等离子切割机在运行过程中消耗的气体更少，有效控制了整体运行成本，实现了更高的投资回报率。

拥有20年数控行业生产和售后经验， CATEKCNC 在您购买等离子切割机之前，我们可以完美解答您的所有疑问和顾虑。以下是数控等离子切割机的详细介绍，供您参考。

什么是数控等离子切割机？

数控等离子切割机是一种高效的数控金属切割设备，它结合了现代数控技术和等离子切割技术。该设备采用计算机排料软件进行编程，并通过数控系统控制切割路径。它利用高速电离气流产生高温等离子弧，瞬间熔化金属，并借助高速气流吹走熔渣，从而实现金属材料的精确切割。等离子切割机的主要结构包括数控系统、等离子电源、气体系统、切割炬、驱动/传动系统和切割工作台。它可以切割各种导电金属，例如铁、铝、铜、不锈钢和碳钢，切割面质量高，热变形小。

数控等离子切割机的控制系统具备自动切缝补偿、断电续切、断点恢复和任意定位切割等先进功能。切割过程中，如果板材未完全切割或遗漏，机器可以直接重新切割遗漏部分，无需从头开始，有效节省时间，提高效率。此外，它还支持离线加工，无需连接电脑即可操作。等离子切割利用导电电离气体（即等离子体）达到极高的温度。结合不同的工作气体，它可以切割传统氧气切割难以加工的各种金属，尤其在加工铜、铝、钛等有色金属时效果更佳。等离子切割是一种非接触式加工方法，这意味着加工过程中没有机械部件直接接触工件，从而避免了表面划痕。此外，等离子切割的热影响区小，切割边缘不会产生机械应力，确保了加工精度高，且切口无毛刺。

数控等离子切割机的工作原理

等离子切割机通过其等离子电源产生高压环境。切割开始时，电极与工件之间会产生高频电弧，电弧电离引入的压缩气体，形成由高电离气体组成的等离子体。这种等离子体的温度可达25,000℃至40,000℃，具有极高的能量。压缩气体通过切割炬的喷嘴时，被加速并聚焦，形成高速等离子射流。高温等离子电弧迅速熔化或汽化金属工件的局部区域，而高速等离子射流则将熔融金属熔渣从切口处吹走，从而形成整齐的切口。切割过程中，数控系统控制切割过程，切割路径和运行速度通过数控编程软件设定。驱动和传动系统随后精确地将切割炬沿预定轨迹移动，切割出指定的形状或图案。

与传统的手持式等离子切割机相比，数控等离子切割机实现了全自动加工。它们可以通过数控系统控制切割各种复杂形状，无需手动移动切割炬。虽然手持式等离子切割机具有更高的灵活性，但精度较低，且存在安全隐患。

数控等离子切割机的切割方法

数控等离子切割机集成了等离子切割和火焰切割两种功能。等离子切割利用高温等离子弧熔化金属，并以高速等离子流喷射熔融金属，从而形成切口。这种方法尤其擅长加工各种有色金属和薄金属板。而火焰切割则是将氧气与燃料气体混合产生高温火焰，将钢板加热至熔点，然后喷射高压氧气氧化金属，形成切口。这种方法适用于切割厚碳钢板，特别是厚度超过30毫米的钢板，因为它成本更低，稳定性更高。

一台同时具备等离子切割和火焰切割功能的机器，用户可以根据被切割材料的厚度和类型在等离子切割和火焰切割之间自由切换，无需购买两台独立的机器。此外，通过采用边缘共享切割和优化工作路径，该机器还能减少火焰切割所需的预热时间和气体浪费。

数控等离子切割机的优点

• 切割速度快、加工效率高，切割速度远超传统方法，缩短了生产周期。
• 由数控系统控制，切割精度高，热变形小。这是一种非接触式加工方法，不会对材料表面造成损伤。
• 可配备水槽以避免灰尘、烟雾和噪音，减少污染。
• 可与不同的工作气体兼容，能够切割各种类型的金属板材和管材，涵盖钣金加工、汽车和建筑等行业。
• 分别控制氧气、燃料气和等离子体工作气体的输入，确保互不干扰和安全运行。
• 该控制系统支持多种语言，拥有用户友好的界面，并允许直接进行图形缩放、旋转、镜像和矩阵排列等操作，从而节省布局时间。它支持G代码操作，并兼容Fastcam等排样软件，使用灵活。
• 该控制系统内置处理参数，可根据不同工艺灵活选择，使用方便。它还配备参数备份功能，防止因操作不当导致参数丢失。
• 同一张图纸上可以排列多个不同的图纸，充分利用材料，提高材料利用率，减少浪费。· 支持仿真处理，可提前预览切割路径。
• 支持共线切割，减少穿孔时间，保护焊炬，节省切割时间，提高效率。
• 智能拐角速度限制功能可根据材料厚度自动调节拐角处的速度，防止切割过程中过烧。
• 配备自动切缝补偿功能，能够自动识别内部和外部切口，并智能生成导入线和导出线。
• 火焰切割和等离子切割均可选择配备电容式割炬高度控制和电弧电压自动调节功能，以便于操作。

数控等离子切割机的组成部分

数控等离子切割机是一种精密切割设备，它融合了机械、数控、等离子和软件等多个领域的技术。其主要由六大部件组成：数控系统、切割工作台、等离子电源、等离子割炬、驱动/传动系统和气体系统。这些部件协同工作，实现高效、精确的切割。

数字控制系统

数控等离子切割机的核心部件负责接收、解读、逻辑处理和执行切割程序。它将设计图纸和参数输入数控系统后，控制切割头的运动轨迹和切割速度，按照切割路径进行加工，从而完成工件切割。

切割工作台

台式等离子切割机的工作台由加厚钢管焊接而成，并经过应力消除和退火处理，以承受高温并防止变形。工作台面采用齿状条板结构，以减少与工件的接触面积，有效降低粘连。便携式和龙门式等离子切割机没有工作台，通常直接放置在地面上，原材料直接放置在机器下方。

（注：等离子切割机的工作台尺寸可自由定制。）

等离子电源

等离子切割机的关键部件之一，主要采用华源和海宝的等离子电源。华源等离子电源性价比高，而海宝等离子电源稳定性更强，但价格也更高。等离子电源将输入的交流电转换为高密度直流电。通过高频点火装置，在电极和喷嘴之间产生电弧，该电弧与工件接触后转化为高温过渡电弧，瞬间熔化金属。

等离子炬

该设备主要由电极、喷嘴、涡流环和保护罩组成。它通过喷嘴压缩等离子电源产生的电弧，从而提高电弧的能量密度。同时，高压气体在电极和喷嘴之间电离成等离子体，迅速熔化金属。加工过程中，高速气流将熔融金属吹走，形成干净的切割缝。

驱动/传动系统

负责精确控制切削轨迹的运动。它主要由两种类型组成：伺服电机和步进电机。步进电机结构简单、运行稳定、成本低，适用于精度要求不高且成本受限的机床。伺服电机精度高、响应速度快，是高精度加工场景的理想选择。传动系统主要包括齿条、齿轮和方导轨，与驱动系统协同工作，实现高精度操作和加工。

燃气系统

提供氧气、氮气和空气作为产生等离子体的工作气体。它还可用于在操作过程中吹走熔融金属渣。气体控制阀可与数控系统连接，实现气体类型的自动切换和流量/压力的自动调节，从而提高加工效率。

数控等离子切割机可加工的产品

数控等离子切割机具有极强的材料适应性，可以加工各种类型的金属板材和管材。加工过程中，需要根据材料特性和机器性能优化调整切割参数，以获得最佳的切割质量和加工效率。

适用材料：

碳钢、合金钢、不锈钢、工具钢、弹簧钢、硅钢、铁、锰钢、铝、铝合金、铜、紫铜、青铜、钛、钛合金、镀锌板、铝锌板、复合板、铅、锡以及其他金属材料。各种图案均可在金属上切割。

适用行业：

• 建造业： 钢梁、金属框架、金属墙柱、金属楼梯栏杆、桥梁结构构件等。
• 广告行业： 金属广告字、金属标牌、装饰品、工艺品、LOGO镂空板、金属奖牌等。
• 家具和装饰： 铁门、铁栏杆、金属屏风、铁桌椅、储物柜等。
• 造船： 船舶甲板、舱室隔断、舱室管道、船舶配件等。
• 汽车行业： 车门内饰板、发动机盖、后备箱盖、车架、排气管、汽车零部件等。
• 轨道交通： 车架、钢轨、钢轨连接件等。
• 管道工程： 管道结构、污水管道、燃气管道、无缝钢管切割等。
• 家具和家用电器： 冰箱外壳、空调外壳、微波炉外壳、电烤箱外壳等。

数控等离子切割机的类型

按结构分类：

便携式数控等离子切割机

• 结构特点： 该设备无需工作台，采用十字形结构的悬臂式设计。它利用中央齿条导轨驱动横梁运动，可直接放置在钢板上进行加工。该设备轻巧紧凑、易于运输且灵活性高。
• 性能： 切割速度相对较慢，适合切割中小尺寸板材。非常适合需要频繁搬迁的场合。经济实惠。

龙门式数控等离子切割机

• 结构特点： 无工作台，采用大型龙门架结构，稳定性更强。占地面积大，支持加工尺寸3000*8000mm及以上的工件。
• 性能： 切割速度快，切割厚度范围广。支持复杂形状加工和批量生产。适用于大型金属板材加工企业。

桌面式数控等离子切割机

• 结构特点： 采用龙门式设计，配备工作台。驱动系统与工作台集成，Y轴（横梁移动）采用双侧驱动，运行稳定。专注于高效切割各种板材，速度更快，精度更高。
• 性能： 兼顾切割速度和精度，适用于中等尺寸的板材。工作台尺寸通常包括 4*8 英尺、5*10 英尺、5*13 英尺、5*16 英尺和 5*19 英尺（可定制）。

按功能分类

CNC等离子板材和管材一体化切割机

• 结构特点： 该设备将卡盘式旋转切割装置与台式等离子切割机相结合，在板材切割的基础上增加了管材旋转切割功能。数控系统支持模式切换，可满足不同的加工需求，从而节省机器投资成本和占地面积。
• 性能： 切割速度快、效率高。集板材和管材切割于一体，是同时有板材和管材加工需求的企业的理想选择。

数控等离子斜切机

• 结构特点： 配备360°等离子旋转切割头。数控系统可进行旋转斜角切割，斜角角度可调。能够进行V形、Y形、X形和K形等复杂斜角切割。
• 性能： 集标准立式切割和斜切功能于一体。无需在其他机器上进行二次斜切加工，即可进行±45°斜切，有效提高生产效率50%以上。

数控等离子切割机的可选配置

• 标记和雕刻装置： 使用钢针标记装置对加工材料进行标记，使成品工件更容易分类。
• 钻孔装置： 它配备了钻孔组件，可以在切割后自动钻孔，解决了数控等离子切割机无法切割小孔的问题。
• 管材切割旋转轴： 可选配直径为 200 毫米、300 毫米或 400 毫米的旋转轴。与线性轴同步后，可对圆形或方形管材进行图案切割或管材切割。
• 其他： 可定制选项包括等离子切割工作台、伺服电机、软件、控制系统和等离子电源。

数控等离子切割机的技术规格

不同等离子电源的最大切割厚度

华源等离子电源

电力	厚度
63A	8mm
100A	15mm
120A	20mm
160A	30mm
200A	35mm
300A	50mm
400A	60mm

海宝等离子电源

电力	厚度
45A	8mm
65A	10mm
85A	12mm
105A	18mm
125A	25mm
200A	30mm

什么是等离子切割水台？

水台（水盘）是安装在等离子切割机工作台上的水箱装置。切割过程中，工件和割炬均浸没在水中，水可以吸收烟雾、金属粉尘、有害气体和电弧光。同时，它还能快速冷却工件和喷嘴，减少热变形。这样就无需额外的除烟除尘设备，并且可以防止火花飞溅引发火灾事故。水下等离子切割还能有效消除切割过程中产生的噪音和辐射，使其更加环保。

CNC等离子切割机排样软件

CNC等离子切割机支持多种排料软件，例如Fastcam、Smartnest、Hinest、Starcam和Tubemaster。其中，Fastcam是最常用的排料软件，支持自动编程。它提供自动共享边、自动桥接排料、自动连续切割和剩余材料排料管理等功能。Fastcam操作简便，即使是不熟悉电脑或AUTOCAD软件的初学者也能快速学习和掌握。其自动编程功能使初学者能够快速掌握切割路径的编辑，例如设置引线和引出线、切缝补偿、共享边桥接和穿孔。这提高了排料和切割效率，减少了加工材料和耗材的浪费，并提高了材料利用率。

数控等离子切割机的价格

在选择数控等离子切割机之前，明确您的切割需求和功能配置至关重要。最终价格受多种因素影响，例如等离子电源、切割台、电机、控制系统和传动系统。然而，总体而言，与光纤激光切割机相比，数控等离子切割机价格更实惠，能够满足各种预算需求。入门级4*8英尺数控等离子切割机的起价为3,980美元。华源63A等离子电源仅售550美元，而海宝等离子电源的价格更高，入门级45A海宝电源售价为3,200美元。工业级5*10英尺数控等离子切割机的起价为4,200美元，加装200毫米旋转管材切割装置则需额外支付1,000美元。此外，您还需要考虑机器的运输成本、清关费用和税费。

售后服务和技术支持也至关重要。选择一家提供高质量售后服务和技术支持的供应商，可以帮助您快速掌握机器的操作，并及时解决可能出现的任何问题。购买前，建议您要求供应商对您的切割样品进行试切，以验证机器的切割性能是否符合您的要求。

数控等离子切割机常见问题

CNC等离子切割过程中喷嘴频繁烧毁该怎么办？

• 喷嘴孔径尺寸不正确： 如果喷嘴孔径过大或过小，会影响等离子弧的稳定性和切割质量，导致喷嘴过热或过冷，进而可能造成喷嘴烧毁。
• 气压不当： 如果气压过高或过低，会影响等离子弧的形成和维持，导致喷嘴磨损或堵塞，进而可能导致喷嘴烧毁。
• 天然气质量差： 气体中的水分、油污或灰尘等杂质会影响等离子弧的质量和稳定性，导致喷嘴腐蚀或堵塞，进而可能导致喷嘴烧毁。
• 切割距离不正确： 如果切割距离太近或太远，会影响等离子弧的聚焦和切割效果，导致喷嘴与工件接触或受到热反弹，从而造成喷嘴烧毁。

如何在数控等离子切割过程中调节气压？

• 根据材料厚度和切削速度： 对于较厚的材料和较慢的切割速度，气压应该较高；对于较薄的材料和较快的切割速度，气压应该较低。
• 基于切割电流和电压： 对于较高的切割电流和电压，气压应该较高；对于较低的切割电流和电压，气压应该较低。
• 根据焊枪和喷嘴尺寸而定： 对于较大的焊炬和喷嘴孔径，气压应该较高；对于较小的焊炬和喷嘴孔径，气压应该较低。
• 根据切削环境和气体质量： 在温度较高、湿度较高或气体来源杂质较多的环境中，气压应该较高；在温度较低、湿度较低或杂质较少的环境中，气压应该较低。

为什么数控等离子切割机会产生过大的切缝角度或严重的倾斜？

• 等离子切割炬与工件未垂直： 调整焊枪，确保其与工件垂直。
• 喷嘴孔径磨损： 如果喷嘴孔径变为椭圆形，请更换喷嘴。
• 电极与喷嘴未对准： 检查电极和喷嘴是否同心。如果无法调整，请更换电极或喷嘴。
• 气管堵塞导致气流不足： 清除气管中的任何堵塞物。

数控等离子切割机的维护

日常保养

• 每天工作结束后，清洁机器导轨、工作台和机器表面，去除金属粉尘和炉渣，确保机器保持清洁。
• 日常操作前，检查燃气系统以确保燃气流量正常。
• 每天清洁焊炬喷嘴和电机接触面，以避免等离子弧不稳定。
• 每日使用前，请检查焊炬升降限位开关和电机接线，以确保其正常运行。
• 工作完成后，关闭燃气和电源，并将管道中的燃气排空。
• 每天检查机器拖链中的积渣情况，并及时清理。

定期保养

• 定期检查导轨和齿条的润滑情况，以保持传动部件的润滑。
• 定期检查润滑油箱中的油位，并根据需要添加润滑油。
• 定期检查机器传动装置和其他部位的螺丝是否松动，并及时拧紧。
• 定期使用干燥压缩空气清除等离子电源内部的灰尘，以防止出现运行问题。
• 定期检查控制柜内所有电缆连接，以防止因连接松动而导致故障。

CATEKCNC 公司长期致力于数控切割机的研发和生产。秉承技术创新精神，以客户需求为导向，我们致力于提供高精度、高可靠性的智能数控切割解决方案。 CATEKCNC 我们始终致力于让切割更智能。选择我们，不仅意味着选择一台数控切割机，更意味着获得一位能够覆盖机器整个生命周期的增值合作伙伴。同时，我们也拥有19年的实践经验，能够助力您的生产和加工。立即联系我们的销售专家，免费获取定制化的切割解决方案！